(57)【要約】【課題】高電圧が印加される二次側コイル部分に部品を接続することになるため、検知抵抗等の部品には耐久性のある耐高電圧部品を使用しなければならない。【解決手段】燃焼制御装置とトランスと放電電極を備え、前記燃焼制御装置はスイッチング素子によって構成される発振回路からなり、前記放電電極は燃焼時に燃焼室中に位置するように配置される燃焼装置において、前記トランスには三次側コイルを備え、当該三次側コイルには燃焼状態検知装置を備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃焼制御装置とトランスと放電電極を備え、前記燃焼制御装置はスイッチング素子によって構成される発振回路からなり、前記放電電極は燃焼時に燃焼室中に位置するように配置される燃焼装置において、前記トランスには三次側コイルを備え、当該三次側コイルには燃焼状態検知装置を備えることで燃焼状態を検知可能としたことを特徴とする燃焼状態検知装置。
【請求項２】
燃焼状態検出装置を整流回路で構成したことを特徴とする請求項１記載の燃焼状態検出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は燃料着火の燃焼装置、例えば給湯器や暖房機器等に使用される炎の有無検知、或いは燃焼状態の検知装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より燃料に着火して燃焼する機器、例えばガス給湯器或いは、ストーブ、ファンヒータ等の暖房燃焼機器等においては、燃料への着火有無と火力の強弱等燃焼状態の検知として、炎検知素子を用いている。当該炎検知素子はフレームロッドやフレームアイ、熱電対等が広く知られており、当該炎検知素子は直接燃焼部分（燃焼室内の炎発生部分）に配置され、当該素子から所定の信号を出力することで燃焼状態を検知している。
【０００３】
ところで、当該炎検知素子を動作させる回路を使用せず、点火用の放電電極のみにて炎検知機能を共用しようとする技術は、例えば特開平１１−１３２４５３号（特許文献１）に開示されている。特許文献１には、フレームロッド回路を従来の点火装置に追加使用する例が開示されている。
【特許文献１】特開平１１−１３２４５３号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記従来技術では、高電圧が印加される二次側コイル部分に部品を接続することになるため、検知抵抗等の部品には耐久性のある耐高電圧部品を使用しなければならない。これにより使用する部品が高価になると共に、絶縁確保のため部品寸法も通常の部品より大型化するといった問題が生じている。また、高電圧を発生する二次側コイル部分には、従来の点火装置では回路部品は使用しないため、放電部分において、従来の点火装置との相違点が発生し、点火性能において従来の点火装置と異なるものとなり、従来の点火装置の性能を利用しえないものとなる。この対策として一次側コイルの回路のみに炎検知回路を追加できた場合であっても、従来の点火装置とは回路構成が大きく変更されることとなり、上記同様の問題が発生する。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は上記課題に鑑み、次のような構成とする。即ち、請求項１においては、燃焼制御装置とトランスと放電電極を備え、前記燃焼制御装置はスイッチング素子によって構成される発振回路からなり、前記放電電極は燃焼時に燃焼室中に位置するように配置される燃焼装置において、前記トランスには三次側コイルを備え、当該三次側コイルには燃焼状態検知装置を備えることで炎の燃焼状態を検知可能としたことを特徴とする燃焼状態検知装置とする。上記燃焼検知装置には増幅回路を付加することで微少な燃焼信号を増幅してもよい。
【発明の効果】
【０００６】
上記構成により、点火装置から点火性能を下げることなく、部品の追加を最小限且つ省スペースの構造で検知機能を追加できる。また、三次側コイルは一次側コイルと重ねて巻けるので、トランス形状の変更を行うことなく製品化が行える。また、検知電圧が十分でないときは増幅回路のみを追加することで同様の性能が得られる。
【０００７】
また、三次側コイルに発生する電圧は、コイルの巻き数により調整できる為、回路構成部品は低電圧品(汎用部品)が使用でき、これにより燃焼状態検知装置の材料費は安価にすることができる。また、三次側コイルの設置は、特にトランス用ボビンを新規作製することなく一次側コイルと重ねて巻層できるため、従来のトランスを大幅に変更する必要がない。
新規ボビンを作製した場合でも、追加部品は巻き線のみの追加であり、従来の設計思想を変えることなく設計できる為、最小限の変更で実現できる。
【０００８】
また、本発明では直接電流検知しないので、従来のような高電圧部品を使用しなくてよく、構成部品が安価となり、併せて部品の小型化が実現する。
【実施例】
【０００９】
次に本発明の実施例について説明する。図１には本発明の実施例とする燃焼制御装置および燃焼状態検出装置の回路図を示す。図１において、商用電源１０には燃焼制御装置２０が接続され、当該燃焼制御装置がトランス５０の一次側コイル５１に接続され、当該二次側コイル５２が点火を行う放電電極９０に接続され、前記トランス５０の三次側コイル５３が燃焼状態検知装置に接続されている。上記構成において、放電電極９０は燃焼室内に配置され、燃焼状態検知装置７０からの出力は図示しないマイコン等の演算装置に接続されている。
【００１０】
前記燃焼制御装置２０は、主にはスイッチング動作を行うスイッチング素子２１と、当該スイッチング素子の動作を制御する抵抗とコンデンサ２２、ダイオードより構成される従来より周知の回路構成となっている。具体的には、スイッチング素子２１は商用電源１０の所定周波数（50/60Hz）に応じてオン、オフを繰り返し、このオン、オフによりコンデンサ２２は充電と放電を繰り返す。そして当該充放電によりトランス５０の一次側コイル５１には起電力が発生し、当該起電力により二次側コイル５２に誘導起電力が発生することで放電電極９０間に高電圧が発生し、放電電極９０間で放電がなされる。
【００１１】
前記商用電源１０にはコンデンサ２２の充電を少なくするための別途電源入力部とする燃焼状態検出電源３０が並列接続されており、この電源３０では放電電極９０間に発生する高電圧を放電しない程度の電圧を作製することができる。当該電源３０が動作するときには、前記三次側コイル５３には燃焼制御装置２０において説明した誘導起電力と同様な作用がえられ電圧が発生する。この時、燃焼状態時には燃焼室内の整流効果により放電電極９０の電極間に電流が流れる。当該電流は未燃焼時には流れないものであり、三次側コイル５３に発生する電圧は燃焼状態により変化するものとなっている。本発明においては、以上のような電圧変化を燃焼状態検知装置７０により検知し、マイコン等の演算装置に出力するものとなっている。
【００１２】
なお、前記燃焼状態検知装置７０には定電圧ダイオード７１により過電圧を防止し、ダイオード７２及びコンデンサ７３にて整流を行う構成としている。また、抵抗７４はマイコン等への入力電流制限用、コンデンサ７５はノイズ処理用として設けられている。ここで、燃焼状態検知装置７０の目的は、三次側コイル５３に発生する電圧を整流し、出力することにあり、これを実現する回路であれば本実施例の回路構成に限定する必要はない。
【００１３】
信号レベルが小さい場合は増幅回路を追加してもよい。増幅回路は、例えば図２に示すような回路構成となっており、オペアンプとコンデンサを基本構成とする周知の増幅回路が使用できる。当該増幅回路８０は図１の三次側コイル５３に接続されるものであり、この出力は図１で説明したマイコンと同等の演算装置に入力されるものである。また、三次側コイルは上述したような一次、二次側コイルに一体化されていなくてもよく、磁気的に結合していれば独立したコイルとして構成してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の燃焼状態検知装置の回路図を示す。
【図２】図１に増幅回路を付加した回路図を示す。
【符号の説明】
【００１５】
１０  商用電源
２０  燃焼制御装置
２１  スイッチング素子
３０  燃焼状態検出電源
５０  トランス
７０  燃焼状態検知装置
８０  増幅回路
９０  放電電極
【図１】
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【図２】
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